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热工计算公式及参数

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附录一建筑热工设计计算公式及参数(一)热阻的计算1.单一材料层的热阻应按下式计算：式中R——材料层的热阻，㎡·K/W；δ——材料层的厚度，m；λc——材料的计算导热系数，W/(m·K)，按附录三附表3.1及表注的规定采用。

2.多层围护结构的热阻应按下列公式计算：R＝R1＋R2＋……＋Rn(1.2)式中R1、R2……Rn——各材料层的热阻，㎡·K/W。

3.由两种以上材料组成的、两向非均质围护结构（包括各种形式的空心砌块，以及填充保温材料的墙体等，但不包括多孔粘土空心砖），其平均热阻应按下式计算：(1.3)式中——平均热阻，㎡·K/W；Fo——与热流方向垂直的总传热面积，㎡；Fi——按平行于热流方向划分的各个传热面积，㎡；（参见图3.1）；Roi——各个传热面上的总热阻，㎡·K/WRi——内表面换热阻，通常取0.11㎡·K/W；Re——外表面换热阻，通常取0.04㎡·K/W；φ——修正系数，按本附录附表1.1采用。

图3.1 计算图式修正系数φ值附表1.1λ2/λ1或/λ1φ0.09～0.19 0.20～0.39 0.40～0.69 0.70～0.99 0.86 0.93 0.96 0.98注：(1)当围护结构由两种材料组成时，λ2应取较小值，λ1应取较大值，然后求得两者的比值。

(2)当围护结构由三种材料组成，或有两种厚度不同的空气间层时，φ值可按比值/λ1确定。

(3)当围护结构中存在圆孔时，应先将圆孔折算成同面积的方孔，然后再按上述规定计算。

4.围护结构总热阻应按下式计算：Ro＝Ri＋R＋Re(1.4)式中Ro——围护结构总热阻，㎡·K/W；Ri——内表面换热阻，㎡·K/W；按本附录附表1.2采用；Re——外表面换热阻，㎡·K/W，按本附录附表1.3采用；r——围护结构热阻，㎡·K/W。

内表面换热系数αi 及内表面换热阻Ri 值注：表中h 为肋高，ｓ为肋间净距。

5.空气间层热阻值的确定(1)不带铝箔，单面铝箔、双面铝箔封闭空气间层的热阻值应按附表1.4采用。

(2)通风良好的空气间层热阻，可不予考虑。

这种空气间层的间层温度可取进气温度，表面换热系数可取11.63W/(㎡·K)。

外表面换热系数αe 及外表面换热阻Re 值(二)围护结构热惰性指标D 值的计算1.单一材料层的D 值应按下式计算：D ＝R·S(1.5)式中 R ——材料层的热阻，㎡·K/W；S ——材料的蓄热系数，W/(㎡·K)；空气间层热阻值[㎡·K/W]倾斜)垂直空气层地面吸热计算系数K值序号0.005 0.010.050.100.150.200.250.300.400.500.600.801.001.502.003.001 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 1 7 1 8 0.20.30.40.50.60.70.80.91.11.21.31.41.51.－0.82－0.7－0.6－0.5－0.4－0.3－0.2－0.10.10.2－0.80－0.70－0.60－0.50－0.40－0.30－0.20－0.100.100.－0.80－0.69－0.59－0.49－0.39－0.29－0.19－0.100.090.－0.79－0.69－0.58－0.48－0.38－0.28－0.19－0.090.090.－0.78－0.68－0.57－0.47－0.37－0.27－0.18－0.090.090.－0.78－0.67－0.56－0.46－0.36－0.26－0.17－0.080.080.－0.77－0.66－0.55－0.45－0.35－0.25－0.16－0.080.080.－0.76－0.64－0.54－0.43－0.34－0.24－0.16－0.180.070.－0.73－0.61－0.51－0.41－0.31－0.22－0.14－0.070.070.－0.70－0.58－0.47－0.38－0.29－0.21－0.13－0.060.060.0.65－0.54－0.44－0.35－0.26－0.19－0.21－0.060.050.10－0.56－0.46－0.37－0.29－0.22－0.16－0.10－0.050.040.－0.47－0.39－0.31－0.24－0.18－0.13－0.08－0.040.040.－0.30－0.24－0.19－0.15－0.11－0.08－0.05－0.020.020.－0.18－0.15－0.12－0.09－0.07－0.05－0.03－0.010.010.－0.70－0.05－0.040.03－0.03－0.020.000.000.000.000.012.多层围护结构的D值应按下式计算：D＝D1＋D2＋……＋Dn＝R1S1＋R2S2＋……＋RnSn (1.6)式中R1，R2……Rn——分别为各层材料的热阻，㎡·K/W；S1，S2……Sn——分别为各层材料的蓄热系数，W/(㎡·K)，空气间层的蓄热系数取S＝O。

注：如某层有两种以上材料构成，则可按下式求得其平均导热系数：(1.7)然后按下式计算其平均热阻：该层的平均蓄热系数按下式计算：(1.8)式中F1，F2……Fn——按平行于热流方向划分的各个传热面，㎡；λ1，λ2……λN——各个传热面积上材料的导热系数，W/(m·k)。

(三)地面吸热指数B值的计算地面吸热指数B值，应根据地面中影响吸热的界面位置，按下列几种情况计算：1.影响吸热的界面在最上一层内，即当：(1.9)式中δ1——最上一层材料的厚度，m；α1——最上一层材料的导温系数，㎡/h；τ——人脚与地面接触的时间，取0.2H。

这时，B值可按下式计算(1.10)式中b1——最上一层材料的热渗透系数，W/(㎡··K)；λ1——最上一层材料的导热系数。

W/(m·K)；c1——最上一层材料的比热，W·h/(kg·K)；1——最上一层材料的容重，kg/。

2.影响吸热的界面在第二层内，即当：(1.11)式中δ2——第二层材料的厚度，m；α2——第二层材料的导温系数，㎡/h。

这时，B值可按下式计算：B＝b1(1＋K1，2) (1.12)式中K1，2——第1，2两层地面吸热计算系数，根据b2/b1和两值按附表1.5查得；b2——第2层材料的热渗透系数，W/㎡··K)。

3.影响吸热的界面在第二层以下，即按(1.11)式求得的结果小于3.0，则影响吸热的界面位于第三层或更深处。

此时可仿照(1.12)式求出B2，3或B3，4等，然后按顺序依此求出B1，2值，这时式中的K1，2值应根据和值按附表1.5查得。

太阳辐射吸收系数ρ值序号外表面材料表面状况色泽ρ1 2 3 红瓦屋面灰瓦屋面石棉水泥瓦屋面旧旧红褐色浅灰色浅灰色0.700.520.754 5 6 7 8 91011 油毡屋面水泥屋面及墙面红砖墙面硅酸盐砖墙面石灰粉刷墙面水刷石墙面浅色饰面砖及浅色涂料草坪旧，不光滑不光滑新，光滑旧，粗糙黑色青灰色红褐色灰白色白色灰白色浅黄、浅绿色绿色0.850.700.750.500.480.700.500.80(四)室外综合温度的计算1.室外综合温度各小时值按下式计算：(1.13)式中tsa——室外综合温度，℃；te——室外空气温度，℃；I——水平或垂直面上的太阳辐射强度，W/㎡ρ——太阳辐射吸收系数，按附表1.6采用；αe——外表面换热系数，通常取23.26W/(㎡·K)。

注：tsa计算式中未考虑外表面的长波辐射散热，它对顶层房间的降温是有一定作用的。

2.室外综合温度平均值按下式计算：(1.14)式中——室外综合温度平均值，℃；——室外计算温度平均值，℃，按附录二附表2.2采用；＿Ｉ——水平或垂直面上太阳辐射强度平均值，W/㎡，按附录二附表2.4采用；ρ——太阳辐射吸收系数，按附表1.6采用；αe——外表面换热系数，W/(㎡·K)。

3.室外综合温度波幅按下式计算：At·sa＝(Ate＋Ats)β(1.15)式中At·sa——室外综合温度波幅，℃；Ate——室外计算温度波幅，℃，按附录二附表2.2采用；Ats——太阳辐射当量温度波幅，℃，按下式计算：(1.16)Imax——水平或垂直面上太阳辐射强度最大值，W/㎡，按附录二附表2.4采用；＿Ｉ——水平或垂直面上太阳辐射强度平均值，W/㎡，按附录二附表2.4采用；αe——外表面换热系数，W/(㎡·K)；β——相位差修正系数，根据Ate与Ats的比值以及φte与φl之间的差值按附表1.7采用；φte——室外空气温度最大值出现时间，通常取15:00；φl——太阳辐射强度最大值出现时间。

通常取：水平及南向12:00，东向8:00，西向16:00；ρ——太阳辐射吸收系数，按附表1.6采用。

(五)围护结构总衰减倍数和总延迟时间的计算1.多层围护结构的总衰减倍数按下式计算：(1.17)式中νo——围护结构的总衰减倍数；ΣD——围护结构的热惰性指标，按本附录(二)的规定计算；ai，ae——分别为内、外表面换热系数，W/(㎡·K)，S1，s2……Sn——由内到外各层材料的蓄热系数，W/(㎡·K)，这气间层取S＝O；y1，y2……yn——由内到外各层材料外表面蓄热系数，W/(㎡·K)，按本附录(七)1的规定计算。

2.多层围护结构总延迟时间按下式计算：(1.18)式中ξo——围护结构的总延迟时间，h；ye——围护结构外表面（亦即最后一层外表面）蓄热系数，W/(㎡·K)；yi——围护结构内表面蓄热系数，W/(㎡·K)，按本附录(七)2的规定计算。

(六)室内空气到内表面的衰减倍数及延迟时间的计算1.室内空气到内表面的衰减倍数按下式计算：(1.19)2.室内空气到内表面的延迟时间按下式计算：(1.20)式中νi——内表面衰减倍数；ξi——内表面延迟时间，h；αi——内表面换热系数，W/(㎡·K)；yi——内表面蓄热系数，W/(㎡·K)。

(七)表面蓄热系数的计算1.多层围护结构各层的外表面蓄热系数，按下列规定由内到外逐层进行计算：如果任何一层的D≥1，则y＝S，即为该层材料的蓄热系数。

如果第一层的D1＜1，则：如果第二层的D2＜1，则：余类推，直到最后一层(第n层)：式中S1，S2…Sn——各层材料的蓄热系数，W/(m·K)；R1，R2…Rn——各层材料的热阻，㎡·K/W；y1，y2…yn——各层外表面蓄热系数，W/(㎡·K)；α——内表面换热系数，W/(㎡·K)。

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热工计算公式及参数

热工计算公式及参数

热工计算公式及参数热工计算是指通过一系列公式和参数来计算热量、功率、效率等热力学参数的过程。

热工计算在工程设计、能源管理和热力学研究等领域起着重要的作用。

本文将介绍一些常用的热工计算公式和参数。

1.热功率计算公式：热功率（Q）是表示单位时间内传输的热量的物理量。

常用的热功率计算公式如下：Q=m×c×ΔT其中，Q表示热功率，m表示物体的质量，c表示物体的比热容，ΔT表示物体的温度变化。

2.传热系数计算公式：传热系数（k）是表示单位时间内在单位面积上传输的热量的物理量。

常用的传热系数计算公式如下：k=Q/(A×ΔT)其中，k表示传热系数，Q表示传输的热量，A表示传热面积，ΔT表示温度差。

3.热效率计算公式：热效率（η）是指燃烧设备、热交换设备或热动力系统中实际产生的热量与理论上可能产生的最大热量之比。

常用的热效率计算公式如下：η=(实际产生的热量/理论可能产生的最大热量)×100%4.压力与体积关系公式：热工系统中的工质一般按照多种状态方程进行描述，其中最常用的是理想气体状态方程：PV=nRT其中，P表示压力，V表示体积，n表示物质的摩尔数，R表示气体常数，T表示温度。

5.比容与温度关系公式：比容（v）是指单位质量的物质占据的体积。

对于理想气体，比容与温度的关系可以用热力学公式来表示：v=(R×T)/P其中，v表示比容，R表示气体常数，T表示温度，P表示压力。

6.热辐射传热计算公式：热辐射传热是指两个物体之间通过热辐射方式传输热量的过程。

常用的热辐射传热计算公式如下：Q=ε×σ×A×(T1^4-T2^4)其中，Q表示传输的热量，ε表示发射率，σ表示热辐射常数，A表示辐射面积，T1和T2分别表示两个物体的温度。

7.热导率计算公式：热导率（λ）是指单位时间内通过单位厚度、单位面积的热流量。

常用的热导率计算公式如下：λ=(Q×L)/(A×ΔT)其中，λ表示热导率，Q表示传输的热量，L表示传热路径的长度，A表示传热的面积，ΔT表示温度差。

金属热工计算步骤及公式

金属热工计算步骤及公式

金属热工计算步骤及公式
本文档介绍了金属热工计算的基本步骤和常用公式。

金属热工计算是工程设计和热处理过程中的重要环节，它能帮助工程师评估金属材料的热稳定性及冷却、加热过程中的能量变化。

步骤
步骤一：确定系统参数
在进行金属热工计算前，首先需要确定以下系统参数：
1. 金属材料的物理性质，如热导率、比热容、密度等；
2. 系统的初始温度和目标温度；
3. 外界环境的温度和导热系数等参数。

步骤二：计算能量转移
能量转移是金属热工计算的核心内容，可以通过以下公式进行计算：
1. 热传导方程（Fourier定律）：
其中，q为单位时间内的热流量，k为金属材料的热导率，A 为传热面积，dT/dx为温度梯度。

2. 热传导路径的效率（布尔曼修正因子）：
其中，T1为初始温度，T2为目标温度，Ts为稳定态温度。

步骤三：计算温度变化
基于能量转移的计算结果，可以通过以下公式计算金属材料的温度变化：
其中，q为单位时间内的热流量，l为传热路径的长度。

结论
通过以上步骤，我们可以得到金属材料的温度变化情况，从而
评估其热稳定性并优化冷却、加热过程。

金属热工计算对于工程设
计和热处理过程具有重要意义，可以提高生产效率和产品质量。

请注意，以上给出的公式和步骤仅为金属热工计算的基础内容，实际应用中可能需要考虑更多因素和复杂性。

具体情况请根据实际
需求进行进一步的分析与计算。

冬季施工方案热工计算

冬季施工方案热工计算

冬季施工方案热工计算(一)混凝土搅拌、运输、浇筑温度计算1、混凝土拌合物温度计算⑴计算公式To=0.92(m t√Γe+nisTs+∕nw/‰÷r0>7i)+4.2Γ.(mw-GM i a-ωfi tnκ)C“(6W‰Zα+WngTi)一α(6W‰+ω8m s)/4.2m w+0.92(w<<>+/ns÷τ‰+rrv)式中：To——混凝土拌合物温度(C)Ts——掺合料的温度(C)TLe——水泥温度(C)K——砂子温度(℃)Tn——水的温度(C)m»r --- 拌合水用量(kg)mce--- 水泥用量(kg)m ----- 掺合料用量(kg)m.w --- 砂子用量(kg)11V --- 石子用量(kg)Wsa --- 砂子的含水率(％)Wg --------- 石子的含水率(％)C H——水的比热容[kJ/(kg∙K)]Q——冰的溶解热(kj/kg)；当骨料温度大于OC时：C卬=4.2,G=O;当骨料温度小于或等于0℃时：C H-=2.1,α=335;⑵计算参数⑶计算结果2、混凝土拌合物出机温度计算⑴计算公式Ti=To-OAe(To-T)p式中：Tl——混凝土拌合物出机温度（C）TP——搅拌机棚内温度（C）⑵计算参数⑶计算结果3、混凝土拌合物运输至浇筑地点时的温度计算⑴计算公式Tz=T∖-Δ7）-Xrb△7；=（M+0.032MX（TL北）AT） 3.6AT Z）W∆n>=4<υ×----- -XΔ/ι×t2× ----------- -0.04+S c,∙α∙θ∕-九式中：T2——混凝土拌合物运输与输送到浇筑地点时温度（℃）ΔT;——采用装卸式运输工具运输混凝土时的温度降低（C）∆7l——采用泵管输送混凝土时的温度降低（C）ΔTι——泵管内混凝土的温度与环境气温差（C）£——室外环境气温（C）ħ——混凝土拌合物运输的时间（h）t2——混凝土在泵管内输送时间（h）n——混凝土拌合物运转次数Cc——混凝土的比热容［kJ/（kg・K）］Pe--- 混凝土的质量密度（kg∕m3）2b——泵管外保温材料导热系数［W/（m∙K）］心——泵管外保温层厚度（In）Dl——混凝土泵管内径（m）IX一一混凝土泵管外围直径（包括外围保温材料）（III）①——透风系数a一一温度损失系数Or1）：当用混凝土搅拌车输送时，a=0.25；当用开敞式大型自卸车时，a=0.20；当用开敞式小型自卸车时，α=0.30；当用封闭式自卸车时，a=0∙10;当用手推车时，α=0.50o⑵计算参数⑶计算结果4、考虑模板和钢筋吸热影响，混凝土浇筑完成时的温度计算⑴计算公式FCcnuT2+CfinfTf+CsnisTxTy= -------- -- -------ιrhCCm<+cm+cx式中：73——混凝土浇筑完成时温度(℃)Cf -- 模板的比热容[kJ/(kg∙K)]Cs——钢筋的比热容[kJ/(kg・K)]m4——每立方米混凝土的重量(kg)πy --- 每立方米混凝土相接触的模板重量(kg)in、-每立方米混凝土相接触的钢筋重量(kg)Tf一一模板的温度(°C),未预热时可采用当时的环境温度(C)；T.——钢筋的温度(°C),未预热时可采用当时的环境温度。

混凝土热工计算步骤及公式

混凝土热工计算步骤及公式

盛年不重来，一日难再晨。

及时宜自勉，岁月不待人。

冬季混凝土施工热工计算步骤1：出机温度T i应由预拌混凝土公司计算并保证，现场技术组提出混凝土到现场的出罐温度要求。

计算入模温度T2：（1）现场拌制混凝土采用装卸式运输工具时T2=T i-△ T y（2）现场拌制混凝土采用泵送施工时：T2=T i-△ T b（3）采用商品混凝土泵送施工时：T 2=T I - △ T y - △ T b其中，△ T y 、A T b 分别为采用装卸式运输工具运输混凝土时的温度降 低和采用泵管输送混凝土时的温度降低，可按下列公式计算：△ Ty= （a t i +0.032n ）x （「- Ta ）式中：T 2 --- 混凝土拌合物运输与输送到浇筑地点时温度（C ）△ T y ――采用装卸式运输工具运输混凝土时的温度降低（C ）△ T b ――采用泵管输送混凝土时的温度降低「C ）△ T i ――泵管内混凝土的温度与环境气温差「C ），当现场拌制混凝土 采用泵送工艺输送时：△ T i = T i - T a ；当商品混凝土采用泵送工艺输送时： △ T 1= T 1- T y - T aT a ――室外环境气温「C ）t i -------- 混凝土拌合物运输的时间（h ）t 2――混凝土在泵管内输送时间（h ）n ----- 混凝土拌合物运转次数C c ――混凝土的比热容［kj/（kg • K ）］P c ――混凝土的质量密度（kg/m 3） 一般取值2400入b ----- 泵管外保温材料导热系数［W/ （m • k ）］d b ――泵管外保温层厚度（m ）D L ――混凝土泵管内径（m ）D w ――混凝土泵管外围直径（包括外围保温材料） （m ）3 ――透风系数，可按规程表 A.2.2-2取值a ――温度损失系数（h -1）;采用混凝土搅拌车时：a =0.25;采用开 敞式大型自卸汽车时：a =0.20；米用开敞式小型自卸汽车时：a =0.30；米 用封闭式自卸汽车时：a =0.1；采用手推车或吊斗时：a =0.50步骤2:考虑模板和钢筋的吸热影响，计算成型温度T3 混凝土比热容（kj/kg • K ）普通混凝土取值0.96 模板比热容（kj/kg • K ）木模2.51，钢模0.48T3= C c m c T 2 C f m f T f C s m s T sC c m c C f m fC s m sC cC fi x ---------------- C c x f>c xC s ――钢筋比热容（kj/kg • K ） 0.48m e ------ 每 m 3混凝土重量（kg ） 2500m f ------- 每m 3混凝土相接触的模板重量（kg ）m s ------- 每m 3混凝土相接触的钢筋重量（kg ）T f ——模板的温度，未预热时可采用当时的环境温度「C ）T s ――钢筋的温度，未预热时可采用当时的环境温度（C ） 步骤3:计算T=0 C 时的t 3T 4 ――混凝土蓄热养护开始到任一时刻的温度（C ）T m,a ――混凝土蓄热养护开始到任一时刻t 的平均气温（C ） t 3――混凝土蓄热养护开始到任一时刻的时间（h ）V ee ——水泥水化速度系数（h -1）n0 ------- 综合系数P c ――混凝土的质量密度（kg/m 3） 一般取值2400Q ce ――水泥水化累积最终放热量（kj/kg3 ――透风系数M ――结构表面系数（m -1）M=A/V=表面积/体积 k ----- 结构围护层的总传热系数（kj/m2 • h • K ） K — __ _［一二」 d i ——第i 层围护层厚度（m ）入i ――第i 层围护层的导热系数［W/ （m • k ）］此时的已知条件 :T m,a 、V ce 、p c 、Q ce 、3、M 、k设T=0 C,计算出t 3步骤4：计算出T=0 C 时的平均养护温度由步骤3中计算出的t 3,带入求出T m步骤5:计算T=0 C 时成熟度DD= ( T m +15 ) • t t ――温度为T m 的持续时间（h ）? K ? MV ce ? Q ce ? m ce V ce ?C c ?V ce ?C c ? c ?k?M m,a1V ce t 3V ce ?t 3 ?V ce ?t 3 T步骤6:推算混凝土强度推算混凝土强度前，项目部要要求混凝土公司提供至少两个标准b养护龄期的混凝土强度。